Устройство для определения теплопотерь и полуавтоматического регулирования температурного режима теплицы

Устройство для определения теплопотерь и полуавтоматического регулирования температурного режима теплицы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИСАНИЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.10.80 (2!) 2999171/30-15 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

А 01 G 9/26

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 30.06.82. Бюллетень №24

Дата опубликования описания 05.07.82 (53) УДК 631.544. .002.5 (088.8) по делам лзобретелнй и открытий (72) Автор изобретения

М. А. Вайсберг и (71) заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕ,ЛЕНИЯ ТЕПЛОПОТЕРЬ

И ПО,ЛУАВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ТЕПЛИЦЫ

Изобретение относится к устройствам, связанным с регулированием температуры в теплицах.

Известно устройство для определения теплопотерь при полуавтоматическом регулировании температурного режима теплицы, содержащее задатчик в виде теплицы, размеры которой определены по теории подобия тепловых процессов, и имеющий проем для сообщения с атмосферой, электронагреватели и термодатчики (1).

Недостатком известного устройства является то, что в нем при регулировании температуры не учитывается прирост биомассы в теплице за период вегетации растений, вследствие чего изменяется степень заполнения объема теплицы, коэффициент листовой поверхности растений, теплообмен между биомассой и окружающим ее воздухом не только в освещенной, но и в затененчастях теплицы.

Известно, что за период вегетации объем биомассы резко возрастает от 0 до 3—

4 кг/м, резко также изменяется коэффициент листовой поверхности, достигая 4, а объем затененнои части теплицы в конце вегетации достигает более 60% всей ее площади. Все эти факторы существенно влияют на тепловой режим и, не учитывая их, автоматические системы нарушают тепловой баланс, резко влияющий на перерасход энергии и не обеспечивающий оптимальных условий развития растений, особенно в период плодоношения. о

Цель изобретения — повышение точности регулирования температуры в теплице путем учета изменения объема биомассы растений в период вегетации.

Цель достигается тем, что устройство снабжено установленной в проеме теплицы теплообменной камерой для моделирования биомассы растений и имеющим флюгер патрубком с окном для эжектирования воздуха из теплообменной камеры, причем электронагреватель и термодатчик установлены в теплообменной камере, верхняя стенка которой выполнена в виде перфорированной пластины, а нижняя ее часть соединена с патрубком посредством канала с регулируемым сечением, при этом теплообменная

938830

55 камера имеет приспособление для ее перемещения в проеме модели теплицы.

Кроме того, теплообменная камера выполнена Т-образной формы, а приспособление для ее перемещения в виде винтовой пары.

Поворотный патрубок флюгера выполнен телескопическим, а окно для эжектирования воздуха размещено на проти воположной направлению ветра поверхности патрубка.

1-!а фиг. 1 изображен задатчик устройства; на фиг. 2 — — принципиальная электрическая схема устройства, на фиг. 3 — схема блока задания и сравнения.

Задатчик представляет собой модель теплицы с ограждением 1 из прозрачного материала. подобного натуре, размеры которой определены на основании теории теплового г одслирования.

Модель теплицы снабжена установленной в проеме теплицы 2 теплообменной камерой 3, моделирующей биомассу растений.

Внутри теплообменной камеры 3 установлены электронагреватель 4 и термодатчик 5, причем верхняя стенка теплообменной камеры вьшолHåHà в виде перфорированной пластины 6, а нижняя часть ее соединена посредст пм канала 7 с регулируемым сечением

1ерез pcI)лятор 8 с поворотным патрубком флюгера 9 и имеющим окно 10 для эжектирования воздуха. !

1» корпусе теплообменной камеры закре IHII кронштейн 11, а на основании модели теплицы 12 установлены шпильки 13, прикрепленные к кронштейну 1.1 с помощью гаек 14, иосре icTBOM которых осуществляют перемещение тсплообменной камеры внутри модели теплицы. Для регулирования воздухообмс«а модели теплицы с атмосферой

nH

Причем теплообменная камера выполнена Т-образной формы, а приспособление для сс перемегцения в виде винтовой пары

13 и 14. 1,оворотный патрубок флюгера 9 выполнен из телесконически соединенных неподвижного 16 и подвижного 17 звеньев.

Шари1<оподшипник 18 с обоймой 19 закреплен на подвижном звене, которое является поворотным патрубком флюгера с окном

10 для эжсктирования воздуха, размещенным на противоположной направлению ветра поверхности патрубка.

На корпусе теплообменной камеры с возможностью осевых перемещений установлено кольцо 20, фиксируемое опорной шайбой 21, предназначенное для изменения размера регулируемой щели 15.

Устройство для определения теплопотерь и полуавтоматического регулирования температурного режима теплицы работает следующим образом.

Предварительно в зависимости от объема теплицы, световой радиации, скорости

1О

15 го г5 зо

35 воздушного потока и объема биомассы растений перемещением по вертикали кольца устанавливают величину кольцевого зазора, а изменением положения винтовой пары— положение теплообменной камеры в модели теплицы.

В установившемся режиме теплицы при постоянных метеорологических условиях трехходовой клапан 22, открытый на заданную величину, и насос 23 прокачивает в теплицу определенный объем горячей воды.

При изменении метеорологических условий в модели теплицы тотчас изменяется температура, всопринимаемая задатчиком 24.

Это приводит к разбалансу измерительного моста 25. В связи с этим на вход усилителя

26 поступает сигнал соответствующей полярности и сервопривод 27 отрабатывает новое положение трехходового смесительного клапана 22. Одновременно с этим перемещается ползунок потенциометра обратной связи

28 и наступает баланс моста в новом положении клапана 22. Система приходит в равновесие до следующего возмущения.

Таким образом предотвращается прохождение возмущения до датчика температуры 29, установленного в центре теплицы, а следовательно, и ее охлаждение или перегрев.

Задатчик позволяет также измерять степень и интенсивность теплопотерь теплицей в любых конкретных метеорологических условиях и регистрировать их динамику на диаграммной ленте самопишущего прибора.

Для этого можно устанавливать под перфорированной пластиной теплообменника любое требуемое количество термочувствительных элементов (термодатчиков) .

Формула изобретения

1. Устройство для определения теплопотерь и полуавтоматического регулирования температурного режима теплицы, содержащее задатчик в виде модели теплицы, размеры которой определены по теории подобия тепловых процессов и имеющей проем для сообщения с атмосферой, электронагреватель и термодатчик, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования температуры в теплице путем учета изменения объема биомассы растений в период вегетации, оно снабжено установленной в проеме теплицы теплообменной камерой для моделирования биомассы растений и имеющим флюгер патрубком с окном для эжектирования воздуха из теплообменника, причем электронагреватель и термодатчик установлены в теплообменной камере, верхняя стенка которой выполнена в виде перфорированной пластины, а нижняя ее часть соединена с патрубком посредством канала с регулируемым сечением, при этом тепло938830 обменная, камера имеет приспособление для ее перемещения в проеме теплицы.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что теплообменная камера выполнена

Т-образной формы, а приспособление для ее перемещения в виде винтовой пары.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поворотный пат рубок флюгера выполнен телескопическим, а окно для эжектирования воздуха размещено на противоположной направлению ветра поверхности патрубка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 403382, кл. А 01 С 9/26, 1974.

4 иг.2 с""хек а а задании срабнеииц

ЖС (ИЪИ6 ) И7ЛИВЬМЬЫ, ")б тф с у

@ „ алые гилигпедр

Яи/2

4 èã.,/

Составитель С. Каменева

Редактор М. Янович Техред А. Бойкас Корректор А. Лзятко

Заказ 4511/4 Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4